Študentje so razvili napredne koncepte koles na roverju za raziskovanje Lune

13.06.2026

Na Visoki šoli za proizvodno inženirstvo (VŠPI) se zaključuje projekt Razvoj naprednih konceptov koles za roverja za raziskovanje Lune, ki se izvaja v okviru javnega razpisa. Problemsko učenje študentov v delovno okolje 2024–2027. Projekt povezuje študente, visokošolske učitelje in industrijskega partnerja Balmar, d. o. o., ki deluje na področju razvoja naprednih tehnoloških rešitev za letalsko in vesoljsko industrijo.

Osrednji cilj projekta je bil razvoj koles za lunarni rover. Kolesa predstavljajo enega najpomembnejših konstrukcijskih elementov roverja, saj neposredno vplivajo na njegovo sposobnost premagovanja ovir, stabilnost in zanesljivost delovanja. Pri njihovem razvoju je treba upoštevati številne tehnične zahteve, povezane z nosilnostjo, minimalno maso ter delovanjem v ekstremnih okoljskih razmerah, ki vladajo na površju Lune. Lunina površina je namreč prekrita z drobnim abrazivnim prahom oziroma regolitom, zanjo pa so značilne velike temperaturne razlike, zahtevni tereni in omejene možnosti vzdrževanja opreme.

V projekt so vključeni študenti Visoke šole za proizvodno inženirstvo iz Celja (VŠPI), Fakultete za računalništvo in informatiko Univerze v Ljubljani (FRI UL), Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani (FMF UL) in Fakultete za varstvo okolja iz Velenja (FVO). Delo v multidisciplinarni skupini jim je omogočilo razvoj strokovnih, digitalnih in komunikacijskih kompetenc ter pridobivanje praktičnih izkušenj pri reševanju realnih visokotehnoloških razvojnih izzivov.

Slika 1: Projektna skupina

Razvoj je potekal v skladu s standardi Evropske vesoljske agencije (ESA). Pri delu so študentje uporabili najsodobnejša računalniška orodja,  izmed katerih izpostavljamo Siemens NX, Anysis, in Umberto.  Študentje VŠPI in študent FRI UL so izvedli analizo zahtev in pregled obstoječih rešitev. Nato so pripravili konstrukcijski zahtevnik ter razvili več konceptnih rešitev. Sledila je izdelava 3D-računalniških modelov. S pomočjo teoretičnih izračunov in numeričnih simulacij so preverjali odzive konstrukcijskih elementov pod obremenitvami. Analizirali so napetosti in deformacije ter optimizirali obliko. Študent FVO je za izbrane rešitve ocenil vplive na okolje v celotni življenjski dobi, vključno s pridobivanjem vgrajenih materialov, proizvodnjo, transportom in uporabo ter prepoznal možnosti za zmanjševanje porabe virov in znižanje ogljičnega odtisa. Študentka FMF UL je za izbrane rešitve ocenila skupne stroške lastništva. Takšen celovit pristop je skladen s sodobnimi usmeritvami trajnostnega razvoja.

Slika 2: Študentje pri delu s sodobnimi računalniškimi orodji

Izbrane konstrukcijske rešitve koles temeljijo na lahki, natezno obremenjeni konstrukciji z radialnimi špicami, ki učinkovito prenašajo sile med pestom in obročem. Obroč bo izdelan s postopkom kovinskega 3D-tiskanja. Sredinsko pesto bo izdelano s CNC-struženjem iz enakega materiala kot obroč, kar zagotavlja kompatibilnost in ustrezno trdnost spoja. Izbrana kombinacija materialov in proizvodnih postopkov predstavlja uravnoteženo rešitev med maso, nosilnostjo in funkcionalnostjo, kar je bilo potrjeno tudi z izvedenimi analizami.

Slika 3: Rezultat projekta (slika je izdelana s pomočjo UI)

Sodelovanje v projektu je študentom omogočilo stik z realnimi izzivi iz vesoljske panoge, mentorjem pa vpogled v aktualne potrebe in razvojne trende v razvoju najzahtevnejših inovativnih rešitev za uporabo v vesoljski industriji. Želimo si, da bodo nadaljnja testiranja pokazala učinkovitost izbranih rešitev ter da bo vsaj del razvitih in predlaganih tehničnih rešitev uspešno poletel na Luno.

Projekt je potekal v okviru razpisa »Problemsko učenje študentov v delovno okolje: gospodarstvo, negospodarstvo in neprofitni sektor v lokalnem/regionalnem okolju 2024-2027«, ki ga financirata Ministrstvo za visoko šolstvo, znanost in inovacije in Evropski socialni sklad.

Vir: doc. dr. Gašper Gantar, vodja operacije